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摘要：本文主要根据作者多年工作经验对防洪堤桩基基础施工的技术分析，防洪堤防工程是城市防洪体系的重要组成部分，而防洪堤桩基础施工对防洪显得尤为重要。以供参考。
关键词：防洪堤桩；基础施工；技术措施
我国地域辽阔，江河众多，受季风和地理位置及地形等自然条件的影响，每年汛期暴雨洪水频发。绝大多数城镇分布于大江河、河湖两岸城镇人口密集，工商业发达，是政治、经济、文化、信息中心。城镇依当江河湖畔经济兴盛，但在汛期又处于洪水的威胁之中。有关资料表明：我国江河沿岸各城镇的防洪标准普遍偏低，防洪工程建设投资不足，远远滞后于当地经济发展速度，与当地的经济水平和社会资产比例失调，防洪问题应该引起相关部门的重视。
1 防洪堤桩基基础概况
1.1 防洪堤桩的病害
防洪堤坝坝体的病害多表现为渗透破坏和变形破坏。而产生渗透破坏的原因主要是在堤坝填筑时，碾压不实、土体疏松或堤坝老化失修，使坝体某些部位抗渗坡降降低，堤坝后出流部位残留过大的剩余水头，侵蚀土体。变形破坏也是因填土不密实，坝体某些部位产生不均匀变形、裂缝，还有一些堤坝运用多年后，由于不同高度土柱出现的应变差使坝体内部应力水平提高，出现弱应力破坏土区。近年来，防洪堤坝的顶钻孔时，发现孔内大量漏水漏浆，原因是坝体内有了裂缝、洞穴或由于小主应力不足而产生水力劈裂。如果是在岸堤段产生纵向的主应力不足，高水位时，发生水力劈裂，将出现严重后果。其破坏过程是坝体内某些土区出现小主应力不足→受拉→裂缝→发生渗透破坏。我国已经有不少水库土坝出现钻孔漏水现象，值得引起高度重视。有一些堤坝受生物的破坏，尤其是南方的白蚁，北方的獾、鼠掏洞等。解决堤坝坝体渗透破坏的原则是，必须形成连续的防渗帷幕，帷幕的厚度和密实度，必须满足设计提出的允许抗渗坡降的要求。
1.2 防洪堤桩基病害的施工方法
旋喷法是利用旋喷机具造成旋喷桩以提高地基的承载能力，也可以作联锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升，喷嘴同时以一定速度旋转，高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化成桩。所成桩与被加固土体相比，强度大，压缩性小，适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固，对有机质成分较高的地基土加固效果较差，宜慎重对待。
强力夯实是将80KN即相当于8tf以上的夯锤，起吊到很高的地方(一般6～30m)，让锤自由落下，对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩，同时，夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道，有于土的固结，从而提高了土的承载能力，而且夯后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层，滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种。
预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下，使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板；加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。基本做法如下：先将等加固范围内的植被和表土清除，上铺砂垫层；然后垂直下插塑料排水板，砂垫层中横向布置排水管，用以改善加固地基的排水条件；再在砂垫层上铺设密封膜，用真空泵将密封膜以内的地基气压抽至80KPa以上。该方法往往加固时间过长，抽真空处理范围有限，适用于工期要求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。流变特性很强的软粘土、泥炭土，不宜采用此法。
2 防洪堤桩基基础施工的技术措施
2.1 防洪堤桩基基础施工
目前，防洪堤桩基在建筑工程的基础处理中应用十分普遍，多层及小高层建筑多用沉管灌注桩，高层建筑多采用人工挖孔桩，以上两种桩虽然应用多年，有很多的优点，但也存在不少问题。人工挖孔灌注桩的施工工艺流程为:场地平整→放线、定桩位→挖第1节桩孔土方→支模浇灌第1节混凝土护壁→在护壁上2次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、设置垂直运输架、安装电动葫芦(或卷扬机)→吊土桶、潜水泵、鼓风机、照明设施等→第2节桩身挖土→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板、支第2节模板、浇灌混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→检查防洪堤持力层后进行扩底→对桩孔直径、深度、扩底尺寸、持力层进行全面检查验收→清理施工桩虚土、排除孔底积水→吊放钢筋笼就位→浇灌桩身混凝土。当桩孔不设支护和不扩底时,无支护和扩底两道工序。
2.2 技术措施
挖孔桩采用分段挖土法施工。为了防止桩周围土方坍塌，每段挖土深度不能太深，宜控制在1m左右，挖土次序为先中间、后周边，按设计桩径加2倍护壁厚度控制截面。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按设计图要求的扩底尺寸自上而下削土修成扩底形。当第1段桩孔挖土完成后,就可进行支模及浇注护壁混凝土。护壁混凝土强度达到1MPa后(常温下间隔1d以上)方能拆换。这时可进行第2段挖土，如此循环分段进行,直至挖
到设计标高为止
桩孔下部岩层开挖时尽量不使用爆破，必须使用爆破开挖时,严格控制炸药用量及爆破深度，確保不对围岩造成破坏。为防止坍孔和保证操作安全可设混凝土支护，每节高0.9～1.0m，厚10～15cm，或加配足量的6～9mm光圆钢筋，混凝土采用C20。在进行人工挖孔时，采取间隔挖孔方法，以减少水的渗透并防止土体滑移。为保证桩的垂直度，要求每浇完3节护壁必须校核桩中心位置及垂直度1次。桩底要支承在设计要求的持力层上，并清除底部虚土，逐根进行隐蔽检查。遇塌孔时，一般采取在塌方处砌砖外模，配适量的6～9mm钢筋，间距为150mm，再支钢内模灌注混凝土护壁。扩底时，为防止大头处塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分土方作为支撑，待浇灌混凝土前再挖，不设护壁，而已护底的桩要尽快浇灌混凝土，不能很快浇灌的桩暂不扩底，以保证桩孔稳定。
桩孔质量保证措施：做好桩基施工场地的排水工作，场地周围设排水沟、集水井；孔桩开挖过程中，每挖深2m即校核一次桩孔垂直度、中轴线及桩径；桩径接设计孔径来控制，偏差不得超过±50mm，井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm；桩基沿顺轴线方向偏差控制在1/4桩的设计直径内，垂直度偏差控制在深度的0.5%以内，孔内严禁放炮，以防坍塌、缩颈；开挖过程中随时用吊桶吊出孔内散土，并不得堆积在孔口，吊出孔口后即用斗车运走；孔口位置设高于地面20cm的护板，防止地面杂物、石子碰入，影响施工；孔口周边的防水利用砼护壁的最上一层浇筑段完成。加强孔内渗水观察，随时做好排水准备；护壁内钢筋的绑扎应符合规范及设计要求，并设置保护层垫块。因护壁只有15cm厚，结构较薄，故所用砼的粗骨
料粒径控制为0.5~2cm，坍落度为5~7cm，以和易性好、密实度大、易捣固为原则；施工中若遇地下水，则在护壁砼浇筑前后，不停顿地抽水，使地下水位稳定在护壁段以下；为保证护壁砼密实，根据土层渗水情况经试验确定使用速凝剂。发现护壁蜂窝、漏水现象时，则立即采用速凝水泥砂浆或胶浆进行封堵补强，以防造成事故；当遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土砂时，则将每节护壁的浇筑厚度减小到30~50cm，并随挖随浇筑砼，确实必要时还可采用钢护筒；一般情况下经检查合格后，即安放钢筋笼和灌注砼。
人工挖孔桩成桩的质量问题均是人为因素，只要加强施工质量管理，问题就能解决。该桩型最关键的问题是降水，但降低地下水位给周围环境带来的影响是难以估量的。新近推广的大口径扩底钻孔灌注桩就是堤坝建筑较理想的桩型，它具有以下的优点：1)成功的扩底技术可使桩径不变的基础上而有效利用地基承载力，从而成倍提高单桩承载力。通过减少桩数来降低造价，加快施工工期；2)该方法施工安全、方便。该方法是钻头改变直径，扩底效果很直观；3)该桩型适应能力强，应用范围广。
3 结束语
防洪堤桩基基础是堤防工程中非常重要的部分，防洪堤坝是城市防洪体系的重要组成部分，也是保护城区建设和发展的重要先决条件。防洪堤桩基基础施工的技术措施，不仅保证堤桩基施工的科学有效，而且可以通过技术措施来保证桩基基础施工的合理、科学，进而保证防洪堤坝的施工质量。
关键词：防洪堤桩；基础施工；技术措施
我国地域辽阔，江河众多，受季风和地理位置及地形等自然条件的影响，每年汛期暴雨洪水频发。绝大多数城镇分布于大江河、河湖两岸城镇人口密集，工商业发达，是政治、经济、文化、信息中心。城镇依当江河湖畔经济兴盛，但在汛期又处于洪水的威胁之中。有关资料表明：我国江河沿岸各城镇的防洪标准普遍偏低，防洪工程建设投资不足，远远滞后于当地经济发展速度，与当地的经济水平和社会资产比例失调，防洪问题应该引起相关部门的重视。
1 防洪堤桩基基础概况
1.1 防洪堤桩的病害
防洪堤坝坝体的病害多表现为渗透破坏和变形破坏。而产生渗透破坏的原因主要是在堤坝填筑时，碾压不实、土体疏松或堤坝老化失修，使坝体某些部位抗渗坡降降低，堤坝后出流部位残留过大的剩余水头，侵蚀土体。变形破坏也是因填土不密实，坝体某些部位产生不均匀变形、裂缝，还有一些堤坝运用多年后，由于不同高度土柱出现的应变差使坝体内部应力水平提高，出现弱应力破坏土区。近年来，防洪堤坝的顶钻孔时，发现孔内大量漏水漏浆，原因是坝体内有了裂缝、洞穴或由于小主应力不足而产生水力劈裂。如果是在岸堤段产生纵向的主应力不足，高水位时，发生水力劈裂，将出现严重后果。其破坏过程是坝体内某些土区出现小主应力不足→受拉→裂缝→发生渗透破坏。我国已经有不少水库土坝出现钻孔漏水现象，值得引起高度重视。有一些堤坝受生物的破坏，尤其是南方的白蚁，北方的獾、鼠掏洞等。解决堤坝坝体渗透破坏的原则是，必须形成连续的防渗帷幕，帷幕的厚度和密实度，必须满足设计提出的允许抗渗坡降的要求。
1.2 防洪堤桩基病害的施工方法
旋喷法是利用旋喷机具造成旋喷桩以提高地基的承载能力，也可以作联锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升，喷嘴同时以一定速度旋转，高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化成桩。所成桩与被加固土体相比，强度大，压缩性小，适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固，对有机质成分较高的地基土加固效果较差，宜慎重对待。
强力夯实是将80KN即相当于8tf以上的夯锤，起吊到很高的地方(一般6～30m)，让锤自由落下，对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩，同时，夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道，有于土的固结，从而提高了土的承载能力，而且夯后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层，滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种。
预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下，使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板；加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。基本做法如下：先将等加固范围内的植被和表土清除，上铺砂垫层；然后垂直下插塑料排水板，砂垫层中横向布置排水管，用以改善加固地基的排水条件；再在砂垫层上铺设密封膜，用真空泵将密封膜以内的地基气压抽至80KPa以上。该方法往往加固时间过长，抽真空处理范围有限，适用于工期要求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。流变特性很强的软粘土、泥炭土，不宜采用此法。
2 防洪堤桩基基础施工的技术措施
2.1 防洪堤桩基基础施工
目前，防洪堤桩基在建筑工程的基础处理中应用十分普遍，多层及小高层建筑多用沉管灌注桩，高层建筑多采用人工挖孔桩，以上两种桩虽然应用多年，有很多的优点，但也存在不少问题。人工挖孔灌注桩的施工工艺流程为:场地平整→放线、定桩位→挖第1节桩孔土方→支模浇灌第1节混凝土护壁→在护壁上2次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、设置垂直运输架、安装电动葫芦(或卷扬机)→吊土桶、潜水泵、鼓风机、照明设施等→第2节桩身挖土→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板、支第2节模板、浇灌混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→检查防洪堤持力层后进行扩底→对桩孔直径、深度、扩底尺寸、持力层进行全面检查验收→清理施工桩虚土、排除孔底积水→吊放钢筋笼就位→浇灌桩身混凝土。当桩孔不设支护和不扩底时,无支护和扩底两道工序。
2.2 技术措施
挖孔桩采用分段挖土法施工。为了防止桩周围土方坍塌，每段挖土深度不能太深，宜控制在1m左右，挖土次序为先中间、后周边，按设计桩径加2倍护壁厚度控制截面。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按设计图要求的扩底尺寸自上而下削土修成扩底形。当第1段桩孔挖土完成后,就可进行支模及浇注护壁混凝土。护壁混凝土强度达到1MPa后(常温下间隔1d以上)方能拆换。这时可进行第2段挖土，如此循环分段进行,直至挖
到设计标高为止
桩孔下部岩层开挖时尽量不使用爆破，必须使用爆破开挖时,严格控制炸药用量及爆破深度，確保不对围岩造成破坏。为防止坍孔和保证操作安全可设混凝土支护，每节高0.9～1.0m，厚10～15cm，或加配足量的6～9mm光圆钢筋，混凝土采用C20。在进行人工挖孔时，采取间隔挖孔方法，以减少水的渗透并防止土体滑移。为保证桩的垂直度，要求每浇完3节护壁必须校核桩中心位置及垂直度1次。桩底要支承在设计要求的持力层上，并清除底部虚土，逐根进行隐蔽检查。遇塌孔时，一般采取在塌方处砌砖外模，配适量的6～9mm钢筋，间距为150mm，再支钢内模灌注混凝土护壁。扩底时，为防止大头处塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分土方作为支撑，待浇灌混凝土前再挖，不设护壁，而已护底的桩要尽快浇灌混凝土，不能很快浇灌的桩暂不扩底，以保证桩孔稳定。
桩孔质量保证措施：做好桩基施工场地的排水工作，场地周围设排水沟、集水井；孔桩开挖过程中，每挖深2m即校核一次桩孔垂直度、中轴线及桩径；桩径接设计孔径来控制，偏差不得超过±50mm，井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm；桩基沿顺轴线方向偏差控制在1/4桩的设计直径内，垂直度偏差控制在深度的0.5%以内，孔内严禁放炮，以防坍塌、缩颈；开挖过程中随时用吊桶吊出孔内散土，并不得堆积在孔口，吊出孔口后即用斗车运走；孔口位置设高于地面20cm的护板，防止地面杂物、石子碰入，影响施工；孔口周边的防水利用砼护壁的最上一层浇筑段完成。加强孔内渗水观察，随时做好排水准备；护壁内钢筋的绑扎应符合规范及设计要求，并设置保护层垫块。因护壁只有15cm厚，结构较薄，故所用砼的粗骨
料粒径控制为0.5~2cm，坍落度为5~7cm，以和易性好、密实度大、易捣固为原则；施工中若遇地下水，则在护壁砼浇筑前后，不停顿地抽水，使地下水位稳定在护壁段以下；为保证护壁砼密实，根据土层渗水情况经试验确定使用速凝剂。发现护壁蜂窝、漏水现象时，则立即采用速凝水泥砂浆或胶浆进行封堵补强，以防造成事故；当遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土砂时，则将每节护壁的浇筑厚度减小到30~50cm，并随挖随浇筑砼，确实必要时还可采用钢护筒；一般情况下经检查合格后，即安放钢筋笼和灌注砼。
人工挖孔桩成桩的质量问题均是人为因素，只要加强施工质量管理，问题就能解决。该桩型最关键的问题是降水，但降低地下水位给周围环境带来的影响是难以估量的。新近推广的大口径扩底钻孔灌注桩就是堤坝建筑较理想的桩型，它具有以下的优点：1)成功的扩底技术可使桩径不变的基础上而有效利用地基承载力，从而成倍提高单桩承载力。通过减少桩数来降低造价，加快施工工期；2)该方法施工安全、方便。该方法是钻头改变直径，扩底效果很直观；3)该桩型适应能力强，应用范围广。
3 结束语
防洪堤桩基基础是堤防工程中非常重要的部分，防洪堤坝是城市防洪体系的重要组成部分，也是保护城区建设和发展的重要先决条件。防洪堤桩基基础施工的技术措施，不仅保证堤桩基施工的科学有效，而且可以通过技术措施来保证桩基基础施工的合理、科学，进而保证防洪堤坝的施工质量。